JP3321569B2 - 排ガス中の脂肪酸微粒子の処理方法及びその装置 - Google Patents

排ガス中の脂肪酸微粒子の処理方法及びその装置

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尚信 元澤
博之 峠
宗志 山口
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は樹脂の押出成形・加
工時に発生するガス中の脂肪酸微粒子の除去方法及びそ
の装置に関する。
【0002】
【従来の技術】合成樹脂の押出成形・加工時には、加熱
により劣化した樹脂成分を含むミストとともに、成形加
工性を向上させるために樹脂に配合されている添加剤
(脂肪酸等)が揮発または飛散することにより、当該押
出成形機の周辺に粉塵を含むガスが発生して、作業環境
を悪化させることになる。
【0003】そこで、従来は発生したガスをその周辺空
気とともに、フードよりファンにて強制吸引して大気中
に放出しているが、脂肪酸微粒子は60℃未満になると
凝固するので、当該押出成形機周辺空気との混合、排出
ダクト経路中の放熱等により排ガス温度が60℃未満に
下げられ、その結果、白煙となって煙突から吹き出さ
れ、環境・衛生上問題とされている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この問題を解決すべ
く、従来は、脂肪酸微粒子を含む排ガスを水洗浄装置
(スクラバー)に通過させるか、あるいは電気集塵機に
通すかして脂肪酸微粒子を除去して大気中に放出してい
る。
【0005】しかし、水洗浄装置(スクラバー)を使用
する場合は除去率が10%前後と除去効率が非常に低
く、また、電気集塵機を使用する場合は捕集効率はよい
が、反面において脂肪酸を含む粉塵が電気集塵機に堆積
し、火災発生の原因となるなどの問題点があった。
【0006】
【本発明の目的】本発明は排ガス中の脂肪酸微粒子を容
易な手法でしかも効率よく捕集でき、かつ捕集後は火災
発生の原因となることもなくて安全な排ガス中の脂肪酸
微粒子の除去方法及びその装置に関する。
【0007】
【本発明の手段】本発明の排ガス中の脂肪酸微粒子の処
理方法は、樹脂の押出成形・加工時に発生する飛散脂肪
酸を含む排ガスを、脂肪酸の融点よりも高い温度で加熱
して液状化脂肪酸の微粒子とせしめ、この微粒子に、脂
肪酸の融点よりも高い温度の水蒸気を吹き付けることに
より微粒子の表面に水分を付着させ、その水分の付着力
で多数の微粒子どうしを結合、成長させて大きい粒子の
脂肪酸ミストとなし、この脂肪酸ミストを含む排ガスを
濾過器へ通すことにより脂肪酸ミストを濾過器に付着せ
しめて除去することを特徴とする。
【0008】また、本発明に係る排ガス中の脂肪酸微粒
子の処理装置は、樹脂の押出成形・加工時に発生する飛
散脂肪酸を含む排ガスの排気ダクトに接続する脂肪酸除
去装置内に排ガスの流れ方向に順次ヒータ、蒸気噴霧
器、濾過器を設け、排気ダクトからの排ガスを、脂肪酸
の融点よりも高い温度で前記ヒータによって加熱して脂
肪酸を液状の微粒子ならしめ、次ぎに排ガスに、脂肪酸
の融点よりも高い温度の蒸気を前記蒸気噴霧器から吹き
付けて脂肪酸の表面に水分を付着させ、その水分の付着
力によって複数の微粒子どうしを結合させて大きい粒子
の脂肪酸ミストに成長させ、次いで排ガスを前記濾過器
に通すことにより脂肪酸ミストを濾過器に付着せしめ
て、脂肪酸が除去された排ガスとして排気できる構造の
ものとしてある。
【0009】さらに本発明の装置は、濾過器によって捕
捉されずして流下する液状脂肪酸を排出するドレンパイ
プを装置の底部に設けてある。
【0010】また、本発明の装置においては、濾過器に
付着した脂肪酸を洗浄するために、脂肪酸の融点よりも
高い温度の温水を濾過器が水没される液面になるように
供給する手段と、温水によって溶かされて温水の上層に
溜まる脂肪酸液を装置外に排出する手段とを備える。
【0011】さらに本発明の装置においては、排気ダク
トに複数基の脂肪酸除去装置を並設し、そのうちの或る
脂肪酸除去装置が脂肪酸ミストの除去運転をしていると
きは、残りの脂肪酸除去装置が濾過器に付着している脂
肪酸の洗浄運転されるよう逐次脂肪酸の除去運転と洗浄
運転が切り換えられるようにしてある。
【0012】
【実施例】本発明の一実施例を図1〜3に基づいて説明
する。樹脂の押出成形・加工時に発生する飛散脂肪酸を
含む排ガスGは図1の排気ダクト1によって脂肪酸除去
装置2に導かれる。同装置2は、排ガスの流路本体3内
に排ガスの流れ方向で順次ヒータ4、蒸気噴霧器5、デ
ミスタ等の金属製の濾過器6を備えている。
【0013】排気ダクト1からの排ガスは、脂肪酸の融
点よりも高い温度の例えば60℃以上にヒータ4によっ
て加熱され、脂肪酸は液状の微粒子となる。なお、脂肪
酸にはステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸等が
あり、ステアリン酸の融点は70.1℃、パルミチン酸
の融点は63℃、ミリスチン酸の融点は53.8℃であ
るが、不純物を含むことにより融点がいずれも60℃未
満に降下し、例えば不純物を含むステアリン酸の融点は
58℃である。
【0014】脂肪酸の微粒子には次ぎの蒸気噴霧器5か
ら60℃以上の温度の蒸気が吹き付けられて表面に水分
が付着し、水の付着力によって複数の微粒子どうしが結
合し、成長して大きい粒子のミストとなる。
【0015】排ガスは次ぎのデミスタ等の金属製濾過器
6を通る際に脂肪酸のミストが捕集されるが、脂肪酸の
ミストは成長した大きな粒子となっているので、濾過器
6による捕集が容易にしかも充分になされる。脂肪酸が
除去された排ガスは送風機7によって煙突等に送られ、
大気中に放散される。
【0016】濾過器6によって捕集された脂肪酸のミス
トは次第に温度が低下して60℃未満になることによっ
て凝固し、濾過器に固着するが、濾過器によって捕捉さ
れなかった脂肪酸のミストは装置のドレンパイプ8から
脂肪酸の然るべき処理部へ排出される。
【0017】排ガス中の脂肪酸ミストの除去を所要時間
行った後は濾過器に付着している脂肪酸を除去する必要
がある。そのためには図2のように装置内へ濾過器6が
浸漬される液面になるように温水13を供給し、この温
水には脂肪酸の融点よりも高い温度のものを使用する。
【0018】かくすることにより、濾過器6に付着して
いた固型脂肪酸は温水によって溶かされ、溶けた脂肪酸
14は温水13よりも比重が小であるので、温水の上層
に溜まる。上層に溜まった脂肪酸14を装置の側部に設
けたオーバーフロー管9の開閉弁V1 を開くことにより
脂肪酸の然るべき廃棄処理部へ排出する。
【0019】温水供給手段は種々あるが、その一例を示
すと、前記ドレンパイプ8から行なう。その場合は、温
水供給管10をドレンパイプ8に開閉弁V2 を介して接
続し、ドレンパイプ8にも開閉弁V3 、V4 を設ける。
【0020】かくすることにより、脂肪酸ミストの除去
運転時には温水供給パイプの開閉弁V2 は閉じるととも
にオーバーフロー管の開閉弁V1 も閉じ、ドレンパイプ
の開閉弁V3 、 V4 は開いておく。
【0021】濾過器の洗浄運転時には、ドレンパイプの
開閉弁V3 は開、V4 は閉とし、温水供給パイプの開閉
弁V2 を開いて装置内へ濾過器が没するまで温水を供給
し、また、オーバーフロー管の開閉弁V1 は開とする。
【0022】排気ダクト1からは24時間連続して排ガ
スが送られるので、脂肪酸除去装置は運転を中止できな
い。これに対応するために、本発明では排気ダクト1に
接続した給気ヘッダ11aに脂肪酸除去装置2をそれぞ
れ開閉手段たるダンパ手段V5 を介して複数基並列に接
続し、また、脂肪酸除去装置2の排気口は排気ヘッダ1
1bに接続し、同ヘッダは1本の排気管12で送風機7
に接続する。
【0023】かくすることにより、或る脂肪酸除去装置
の開閉ダンパだけは閉とし、残りの脂肪酸除去装置の開
閉ダンパは開として、開ダンパの脂肪酸除去装置で脂肪
酸ミストの除去運転をする反面、閉ダンパの脂肪酸除去
装置では濾過器の洗浄運転をし、以下脂肪酸除去装置の
脂肪酸ミスト除去運転と濾過器の洗浄運転を逐次切り換
えることにより、連続して脂肪酸ミストの除去運転を行
なえる。
【0024】この際、脂肪酸除去装置は2台ではなく、
3台以上であることが望ましい。2台であると各脂肪酸
除去装置は排気ダクトからの排ガスの最大風量に対応で
きるものでなければならず、各脂肪酸除去装置は大型、
能力の大なるものが要求されるが、脂肪酸除去装置が例
えば6台であれば、1台が洗浄運転を行っている間に残
りの5台が除去運転を行うので、各装置の能力は排ガス
の最大風量の1/5のものですみ、各装置の小型化、小
能力化を期せる利点がある。
【0025】さらに、流路本体3は図のようにU字管状
のベンド管となし、一方のガス吸入管側には荒目の濾過
器を、他方の排出管側には密目の濾過器を配することに
より脂肪酸ミストの除去をより充分にできる。
【0026】
【発明の作用、効果】本発明によれば、樹脂の押出成形
・加工時に発生する脂肪酸微粒子を含む排ガスから、ヒ
ータ、蒸気噴霧器、濾過器で脂肪酸を容易かつ充分に除
去できて、従来の水洗浄装置を使用する場合よりも脂肪
酸の除去効率が格段に高く、しかも電気集塵機を使用す
る場合のような火災発生のおそれもまずなく、また、構
造が比較的シンプルで、製造コストの低い装置を提供で
きる。
【0027】さらに、本発明によれば化学薬品は一切使
用する必要がないので、作業環境を害することなく、安
全に脂肪酸を除去できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る装置の実施例による脂肪酸ミスト
の除去運転状態を示す縦断正面図。
【図2】本発明に係る装置の実施例による濾過器の洗浄
運転状態を示す縦断正面図。
【図3】脂肪酸除去装置を複数台並列に設けた本発明の
実施例を示す斜視図。
【符号の説明】
1 排気ダクト 2 脂肪酸除去装置 3 流路本体 4 ヒータ 5 蒸気噴霧器 6 濾過器 7 送風機 8 ドレンパイプ 9 オーバーフロー管 10 温水供給管 11a 給気ヘッダ 11b 排気ヘッダ 12 排気管 13 温水 14 溶けた脂肪酸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 峠 博之 東京都品川区東品川四丁目11番34号 株 式会社 東洋製作所内 (72)発明者 山口 宗志 東京都品川区東品川四丁目11番34号 株 式会社 東洋製作所内 (72)発明者 小田島 金一 東京都品川区東品川四丁目11番34号 株 式会社 東洋製作所内 (72)発明者 谷中 久志 東京都品川区東品川四丁目11番34号 株 式会社 東洋製作所内 (56)参考文献 特開 平7−313824(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01D 47/06 B01D 46/00

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】樹脂の押出成形・加工時に発生する飛散脂
    肪酸を含む排ガスを、脂肪酸の融点よりも高い温度で加
    熱して液状化脂肪酸の微粒子とせしめ、この微粒子に、
    脂肪酸の融点よりも高い温度の水蒸気を吹き付けること
    により微粒子の表面に水分を付着させ、その水分の付着
    力で多数の微粒子どうしを結合、成長させて大きい粒子
    の脂肪酸ミストとなし、この脂肪酸ミストを含む排ガス
    を濾過器へ通すことにより脂肪酸ミストを濾過器に付着
    せしめて除去することを特徴とする排ガス中の脂肪酸微
    粒子の処理方法。
  2. 【請求項2】樹脂の押出成形・加工時に発生する飛散脂
    肪酸を含む排ガスの排気ダクトに接続する脂肪酸除去装
    置内に排ガスの流れ方向に順次ヒータ、蒸気噴霧器、濾
    過器を設け、排気ダクトからの排ガスを、脂肪酸の融点
    よりも高い温度で前記ヒータによって加熱して脂肪酸を
    液状の微粒子ならしめ、次ぎに排ガスに、脂肪酸の融点
    よりも高い温度の蒸気を前記蒸気噴霧器から吹き付けて
    脂肪酸の表面に水分を付着させ、その水分の付着力によ
    って複数の微粒子どうしを結合させて大きい粒子の脂肪
    酸ミストに成長させ、次いで排ガスを前記濾過器に通す
    ことにより脂肪酸ミストを濾過器に付着せしめて、脂肪
    酸が除去された排ガスとして排出する排ガス中の脂肪酸
    微粒子の処理装置。
  3. 【請求項3】請求項2に記載の装置において、濾過器に
    よって捕捉されずして流下する液状脂肪酸を排出するド
    レンパイプを装置の底部に設けてなる排ガス中の脂肪酸
    微粒子の処理装置。
  4. 【請求項4】請求項2に記載の装置において、濾過器に
    付着した脂肪酸を洗浄するために、脂肪酸の融点よりも
    高い温度の温水を濾過器が水没される液面になるように
    供給する手段と、温水によって溶かされて温水の上層に
    溜まる脂肪酸液を装置外に排出する手段とを備える排ガ
    ス中の脂肪酸微粒子の処理装置。
  5. 【請求項5】請求項2に記載の装置において、排気ダク
    トに複数基の脂肪酸除去装置を並列に接続し、そのうち
    の或る脂肪酸除去装置が脂肪酸ミストの除去運転をして
    いるときは、残りの脂肪酸除去装置が濾過器に付着して
    いる脂肪酸の洗浄運転されるよう逐次脂肪酸の除去運転
    と洗浄運転が切り換えられるようにした排ガス中の脂肪
    酸微粒子の処理装置。
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